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PAUL EHRLICH-STIFTUNG
Der Vorsitzende des Stiftungsrates
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Frankfurt am Main, den 22. November 2004
Das geklonte Schaf Dolly: Ein Jahrhundert-Experiment mit weitreichenden Folgen
Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis 2005 geht an Ian Wilmut
FRANKFURT. Der Physiologe Prof. Dr. Ian Wilmut (60), Leiter der Abteilung
Genexpression und Entwicklung des Roslin-Instituts in Roslin bei Edinburgh,
Großbritannien, erhält den mit insgesamt 100.000 Euro dotierten Paul Ehrlich- und Ludwig
Darmstaedter-Preis 2005 für seine bahnbrechenden Experimente, die zum Klonen eines
Säugetiers führten. Dies beschloss der wissenschaftliche Stiftungsrat der Paul EhrlichStiftung. In der Begründung heißt es: „Professor Ian Wilmut und sein Forschungsteam haben
im Rahmen ihrer wissenschaftlichen Arbeit einen Zellkern aus vollständig differenzierten
Zellen in zuvor entkernte, unbefruchtete Eizellen eines Schafs übertragen. Sie haben dadurch
eine totipotente Stammzelle gewonnen, die nach dem Einpflanzen in ein konditioniertes
weibliches Schaf einen Embryo hervorbrachte, der sich in ein normales Schaf entwickelte.
Diese wissenschaftlichen Versuche haben die Visionen in der Embryologie grundlegend
verändert. Neue Grenzen in der Tierzucht und in der Humanmedizin werden die Folge sein.
Es steht auch für Wilmut außer Zweifel, dass das reproduktive Klonen beim Menschen
verboten sein sollte.“ Die Auszeichnung, die am 14. März 2005 in der Frankfurter
Paulskirche verliehen wird, gehört zu den höchsten und international renommiertesten
Preisen, die in der Bundesrepublik Deutschland auf dem Gebiet der Medizin vergeben
werden.
Vorgeschichte
Die verzweigte Vorgeschichte der Dolly-Arbeit führt einige Jahrzehnte zurück, denn die Idee
der Kerntransplantation, eine Grundtechnik des Klonierens, entwickelte bereits 1938 der
deutsche Zoologe Hans Spemann (1869–1941, Medizin-Nobelpreis 1935), der durch seine
Versuche zur Embryonalentwicklung von Amphibien weltbekannt wurde. Doch erst 1951
gelang es Robert W. Briggs und Thomas J. King am Institut für Krebsforschung in
Philadelphia das „Spemann’sche Experiment“, den Kern einer Eizelle durch den einer
Körperzelle zu ersetzen, erstmals durchzuführen. Zwar ließen sich die Eizellen mit dem
ausgetauschten Kern zur Teilung anregen, reiften jedoch nicht bis zum erwachsenen Tier
heran. Dies schaffte erst John B. Gurdon, damals an der Universität Oxford, heute in
Cambridge, im Jahr 1963 beim Krallenfrosch Xenopus laevis – allerdings nur, wenn die
Spenderkerne von sehr frühen Embryonalzellen stammten. Drei Jahre später klonierte er
erstmals Kaulquappen aus Darmwandzellen erwachsener Krallenfrösche. Für seine
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wissenschaftlichen Leistungen auf diesem Gebiet wurde Gurdon zusammen mit Torbjorn
Caspersson vom Karolinska-Institut in Stockholm 1977 mit dem Paul Ehrlich-Preis
ausgezeichnet. 1986 klonierte Sten W. Willardsen am Institut für Tierphysiologie in
Cambridge, einem Vorläufer des 1993 gegründeten Roslin-Instituts, dann das erste Säugetier.
Bis zur Geburt von Dolly war allen erfolgreichen Klonierungen von Säugern eines
gemeinsam: Die Spenderkerne stammten aus sehr frühen Embryonen. Dies hat einen
einfachen Grund: Zwar verfügen bis auf wenige Ausnahmen alle Zellen eines erwachsenen
Organismus über die komplette Erbinformation; doch die meisten Gene sind abgeschaltet,
denn die Zelle benutzt nur die Gene, die für die Spezialaufgabe des jeweiligen Gewebes im
Körper nötig sind. Einer derart ausdifferenzierten Zelle wieder die Totipotenz ihrer
embryonalen Vorläuferzelle zu verleihen, ist Ian Wilmut und seinen Kollegen bei Dolly
gelungen.
Die Wissenschaftler entkernten eine Eizelle und transplantierten darin den Kern einer
Euterzelle, die aus einem trächtigen Schafs stammte. Das Plasma der entkernten Eizelle
programmierte dann das implantierte Genom so um, dass es wieder totipotent wurde, das
heißt, alle Gene waren wieder aktiv. Der sich im Reagenzglas entwickelnde Embryo wurde
nach sechs Tagen einer Leihmutter implantiert, die zu einer anderen Art als der Kernspender
gehörte. So wurde sichergestellt, dass das schließlich geborene Lamm schon äußerlich
erkennen ließ, dass es mit dem Tier, das es ausgetragen hate, nicht verwandt war. Analysen
der Erbsubstanz, der DNA, bestätigten dieses Ergebnis.
Der für dieses Experiment betriebene Aufwand war beträchtlich: Über 400 Eizellen, von
hormonell stimulierten Schafen entnommen, wurden manuell entkernt, mit „Spenderkernen“
versehen und 277 so entstandene Embryonen in vorläufige Leihmütter eingesetzt. Nur 29
dieser Embryonen befanden sich eine Woche später im physiologisch erwarteten
Entwicklungsstadium und konnten in insgesamt 13 endgültige Leihmütter verpflanzt werden.
Am Ende wurde ein einziges gesundes Lamm geboren – Dolly. Sechs Jahre später, am 10.
April 2003, musste das Schaf wegen einer Lungenkrankheit, die eigentlich nur bei älteren
Tieren auftritt, eingeschläfert werden. Ob sein früher Tod mit seinem Ursprung als KlonSchaf zusammenhing, ist unklar.
Dolly war das Ergebnis eines erfolgreichen Experiments, das bestimmte experimentelle
Prämissen bestätigte und eine ungleich größere Zahl wissenschaftlicher Fragen neu aufwarf:
Welche Faktoren steuern die Zelldifferenzierung während der Embryonalentwicklung? Wie
kann diese Differenzierung unter bestimmten Umständen wieder aufgehoben werden? Diese
Fragen sind insbesondere für die Krebsforschung hochinteressant, da Tumorgewebe dadurch
gekennzeichnet ist, dass es von seinem ursprünglichen genetischen Programm abweicht und
teilweise embryonale Eigenschaften, zum Beispiel die Teilungsfähigkeit, zurückerlangt.
„Damit war Dolly für die Grundlagenforschung ein sehr bedeutender Durchbruch, vor allem
für die künftige Stammzellbiologie“, so Prof. Dr. Bernhard Fleckenstein, Leiter des Instituts
für Klinische und Molekulare Virologie der Universität Erlangen-Nürnberg, und Mitglied des
Stiftungsrates der Paul Ehrlich-Stiftung.
Der Paul Ehrlich-Preis
Der Paul Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Preis wird traditionell an Paul Ehrlichs
Geburtstag, dem 14. März, in der Frankfurter Paulskirche verliehen. Die Laudatio hält in
diesem Jahr Prof. Dr. Bernhard Fleckenstein, Leiter des Instituts für Klinische und
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Molekulare Virologie der Universität Erlangen-Nürnberg und Mitglied des Stiftungsrates der
Paul Ehrlich-Stiftung. Staatssekretär Dr. Klaus Theo Schröder, SPD, Ministerium für
Gesundheit und Soziale Sicherung, und der Vorsitzende des Stiftungsrates, Hilmar Kopper,
werden die Auszeichnung übergeben.
Die Paul Ehrlich-Stiftung
Die Paul Ehrlich-Stiftung ist eine rechtlich unselbstständige Stiftung der Vereinigung von
Freunden und Förderern der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main e.V.
Ehrenpräsident der 1929 von Hedwig Ehrlich eingerichteten Stiftung ist der Bundespräsident,
der auch die gewählten Mitglieder des Stiftungsrates und des Kuratoriums beruft. Der
Vorsitzende der Vereinigung von Freunden und Förderern ist gleichzeitig Vorsitzender des
Stiftungsrates der Paul Ehrlich-Stiftung. Dieses Gremium, dem 14 national und international
renommierte Wissenschaftler aus fünf Ländern angehören, entscheidet über die Auswahl der
Preisträger. Der Präsident der Johann Wolfgang Goethe-Universität ist qua Amt Mitglied des
Kuratoriums der Paul Ehrlich-Stiftung. Finanziert wird der Preis je zur Hälfte durch
zweckgebundene Spenden von Unternehmen und vom Bundesgesundheitsministerium.
Weitere Informationen
Zusätzliche Informationen finden Sie auf der Homepage des Roslin-Instituts:
www.roslin.ac.uk
Ausgewählte Publikationen
I. Wilmut et al.: Sheep cloned by nuclear transfer from a cultured cell line. Nature 380, 6466 (1996).
-I. Wilmut et al.: Embryo cloning in sheep: work in progress. Theriogenology 48, 1-10
(1997).
I. Wilmut et al.: Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells. Nature 385,
810-813 (1997).
D. Ashworth et al.: DNA microsatellite analysis of Dolly. Nature 394, 329 (1998).
P.G. Shiels et al.: Analysis of telomere lengths in cloned sheep. Nature 399, 316-317 (1999).
R. Jaenisch und I. Wilmut: Don’t clone humans! Science 291, 2552 (2001).
I. Wilmut: Finding the right questions to ask about the lives of human clones – Child
development experts may have useful information. Nature 412, 583 (2001).
I. Wilmut et al.: Somatic Cell Nuclear Transfer. Nature 419, 583-586 (2002).
Rhind et al.: Human Cloning: can it be made safe? Nature Rev. Genet. 4, 855-863 (2003).
Ian Wilmut, Keith Campbell und Colin Tudge: Dolly – Der Aufbruch ins biotechnische
Zeitalter, Hanser-Verlag, München, 2001, ISBN 3446199993, 405 Seiten, 14,50 Euro.
Reiner Anselm und Ulrich H. J. Körtner (Hg.): Streitfall Biomedizin – Urteilsfindung in
christlicher Verantwortung, Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen, 2003,
ISBN 3-525-58168-8, 29,90 Euro.
Albin Eser und Hans-Georg Koch: Forschung mit humanen embryonalen Stammzellen im Inund Ausland – Rechtsgutachten zu den strafrechtlichen Grundlagen und Grenzen der
Gewinnung, Verwendung und des Imports sowie der Beteiligung daran durch Veranlassung,
Förderung und Beratung, Freiburg im Breisgau, Mai 2003, Internet-Link:
http://www.dfg.de/aktuelles_presse/reden_stellungnahmen/2003/redstell/rechtsgutachten_sta
mmzellen.html
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